產品組裝站控制系統(tǒng)的方案設計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u26400產品組裝站控制系統(tǒng)的方案設計案例 1128431.1產品組裝站控制系統(tǒng)設計原則及需求分析 1324571.1.1系統(tǒng)設計原則 1180211.1.2系統(tǒng)需求分析 17981.2組裝站組成及系統(tǒng)工藝流程 2323781.1.1設備組成 2295001.1.2工藝流程 4118081.3控制器的選擇 51.1產品組裝站控制系統(tǒng)設計原則及需求分析1.1.1系統(tǒng)設計原則產品組裝站控制系統(tǒng)的設計原則要符合以下幾項：（1）高可靠性在氣泵氣壓達到5～6kPa時，能使氣壓調節(jié)閥達到0.4～0.5kPa，可以在氣管和氣缸等設備密封性完好的情況下，氣缸能快速可靠的響應指令，完成工作要求。（2）準確性經過前面幾站流水線的工作，產品到達組裝站安裝位置時，擺放方向和尺寸大小等要求符合下一步（即安裝按鈕頭）工作流程。接下來，組裝站提前計算好的主料件流程路線加上氣缸工作的可靠性，能使主料件準確的完成組裝過程。（3）系統(tǒng)的擴展性產品組裝站流控制系統(tǒng)具有一定的外部擴展性能，用來保證可以有多余的接口，可以將來對設備增加一些模塊，以備產品組裝站的工藝流程需要創(chuàng)新或者完善的情況。（4）裝置的先進性這個產品組裝站在硬件的選擇了較好的執(zhí)行元件氣缸裝置，可以讓系統(tǒng)不會因為設備問題導致工作流程不能進行下去。1.1.2系統(tǒng)需求分析（1）整體需求一般企業(yè)對產品組裝站設備的需求有：輔料件裝配精度高、設備節(jié)省材料降低生產時間，生產效率高、操作簡單、系統(tǒng)性能可靠、安全性能好，以及設備后期維護方便等。（2）控制需求分析產品組裝站設備的控制需求有：可以完成手動和自動兩種工作模式，一鍵復位和隨時停止的按鈕。為了完成主料件安裝的準確性，氣缸裝置每次伸出和縮回必須到達要求的位置，這個是通過限位開關限制的，后期可根據(jù)實際情況調節(jié)，以便完成不同的安裝要求。產品組裝站通過調節(jié)閥可以快速放氣，這樣當設備工作時出現(xiàn)故障時，可以及時保護設備和產品，降低企業(yè)的損失。電機的旋轉圈數(shù)要根據(jù)產品組裝要求實時調節(jié)等。1.2組裝站組成及系統(tǒng)工藝流程1.1.1設備組成（1）主料件放置區(qū)如圖1.1，主料件放置區(qū)是產品從上一站到達組裝站的第一個位置，由兩個方形直角槽組成。這個位置的存在，固定了產品的方向和初始位置，便于第一個輔料件——按鈕頭的裝配。圖1.1主料件放置區(qū)(2)輔料件放置區(qū)如圖1.2、1.3，輔料件放置區(qū)由儲存槽和安裝孔組成，可以儲存一些輔料件便于生產線工作流程一直進行下去，這兩個存儲槽和位置的設計，可以固定輔料件的方向，讓產品組裝的工藝更加簡單方便。圖1.圖1.2按鈕頭輔料件放置區(qū)圖圖1.3螺栓輔料件放置區(qū)（3）傳送區(qū)如圖1.4，傳送區(qū)主要是由無桿氣缸的滑桿組成的，配合定位氣缸和直角卡槽將主料件傳送到第二個輔料件——螺栓的安裝位置。圖1.圖1.4主料件傳送區(qū)1.1.2工藝流程主料件由前一站的推送氣缸推到上料點物料檢測傳感器處，當物料檢測傳感器檢測到有物料時，定位氣缸將主料件夾緊固定。按鈕頭供料氣缸伸出將按鈕頭推入主件的開孔中，完成按鈕頭的裝配，供料氣缸縮回。按鈕頭裝配完后，螺栓供料氣缸伸出，完成螺栓的供料。無桿氣缸輸送組件將物料移動到右側位，螺栓推出氣缸伸出結合擰螺栓電機啟動，將螺栓裝配到主料件上。當螺栓裝配完成后，擰螺栓電機停止，螺栓推出氣缸縮回，螺栓供料氣缸縮回，定位氣缸將物料松開。下一站將物料抓走后，無桿氣缸回到初始位置，如圖1.5所示。圖圖1.5產品組裝站控制系統(tǒng)工藝流程圖1.3控制器的選擇根據(jù)題目要求，產品組裝站的控制系統(tǒng)中涉及到控制器包括電磁閥、氣缸、電機、限位開關等。主料件是否到達安裝位置，還有自動和手動的選擇都很重要。綜合其他站和本站的規(guī)模、應用場合以及控制要求以及結合各方面情況選擇可編程邏輯控制器作為系統(tǒng)的控制器[15]。PLC是現(xiàn)代工業(yè)控制中不可缺少的控制設備，是運動控制和過程控制的核心[16]。現(xiàn)